健脾消導(dǎo)中藥復(fù)方對6月齡西雜牛生長性能、瘤胃發(fā)酵參數(shù)和血清指標(biāo)的影響

任建明，紀(jì) 鵬，張曉松，魏彥明，朱瀟鵬，朱躍明

(1.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)動物醫(yī)學(xué)院，蘭州 730070；2.張掖市萬禾草畜產(chǎn)業(yè)科技開發(fā)有限責(zé)任公司，張掖 734000)

犢牛的消化系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)雖已建立但不夠完善，6月齡是犢牛向成年牛發(fā)育的過渡期，加速其消化系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)的完善可為后期的生長發(fā)育奠定良好基礎(chǔ)。在畜禽養(yǎng)殖過程中，作為飼料添加劑使用的促生長類化學(xué)合成藥物會造成動物耐藥性升高、藥物殘留等問題[1]。因此，研發(fā)新型飼料添加劑非常重要。目前，以天然產(chǎn)物提取物、益生菌、酶制劑、抗菌肽、酸化劑等促生長飼料添加劑已成為世界各國研究的熱點(diǎn)[2-4]。傳統(tǒng)中藥中含有豐富的多糖、黃酮、微量元素等成分，這些成分具有增強(qiáng)免疫、促生長、抑菌、抗炎、抗氧化等功效[5-6]，為研究促生長、增強(qiáng)免疫功能的中藥飼料添加劑奠定了基礎(chǔ)。據(jù)報道，飼料中添加黃芪可顯著提高綿羊血清抗氧化和免疫指標(biāo)，提高血清白細(xì)胞介素、免疫球蛋白和腫瘤壞死因子-α的濃度[7]，而且許多植物多糖可通過調(diào)節(jié)多種信號通路提高抗氧化能力并減少氧化應(yīng)激損傷[8]，說明中草藥在畜禽保健和抗氧化應(yīng)激方面具有很好的潛力。目前關(guān)于中草藥飼料添加在西雜牛中的應(yīng)用研究報道較少，尤其在犢牛向成年牛過渡期，有關(guān)生長性能、免疫力及瘤胃發(fā)酵系數(shù)方面的研究鮮見報道。健脾消導(dǎo)類中藥可補(bǔ)益脾胃、增強(qiáng)胃腸機(jī)能、促進(jìn)采食和消化吸收，除此之外還能改善腸道菌群。甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)中獸醫(yī)課題組用0.5%、1.0%、1.5%健脾消導(dǎo)中藥復(fù)方飼喂西雜牛，發(fā)現(xiàn)0.5%健脾消導(dǎo)中藥復(fù)方在促增重方面效果最佳(未發(fā)表)。因此，本研究選用0.5%健脾消導(dǎo)中藥復(fù)方添加在飼料中，探討其對6月齡西雜牛的生長性能、瘤胃發(fā)酵參數(shù)和血清生化指標(biāo)的影響，為中藥復(fù)方在肉牛生產(chǎn)中的合理應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

健脾消導(dǎo)中藥復(fù)方由黨參、六神曲、麥芽、山楂(炒)、黃芪、茯苓、白術(shù)等11味中藥按比例混合，粉碎后過20目篩備用。中藥復(fù)方營養(yǎng)水平及有效活性成分含量見表1。

表1 健脾消導(dǎo)中藥復(fù)方營養(yǎng)成分及其有效活性成分含量(干物質(zhì)基礎(chǔ))

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與飼養(yǎng)管理

試驗(yàn)于2020年8月至2020年11月在甘肅省張掖市萬禾草畜產(chǎn)業(yè)科技開發(fā)有限責(zé)任公司肉牛養(yǎng)殖場進(jìn)行。選用28頭6月齡、體重(193±20)kg的雄性西雜牛作為試驗(yàn)動物，隨機(jī)分為對照組和試驗(yàn)組，每組14頭，對照組飼喂基礎(chǔ)飼糧，試驗(yàn)組在基礎(chǔ)飼糧中添加0.5%的健脾消導(dǎo)中藥復(fù)方。2組試驗(yàn)牛的環(huán)境條件(圈舍、光照、通風(fēng)環(huán)境)一致。在7 d的預(yù)試期間，于第1～2天添加試驗(yàn)量的1/4，第3～4天添加試驗(yàn)量的1/3，第5～6天添加試驗(yàn)量的2/3，第7天添加試驗(yàn)量(精料量的0.5%)，正試期90 d，每天早上07:30進(jìn)行投料(健脾消導(dǎo)中藥復(fù)方和精料需提前充分混勻)，試驗(yàn)期間犢牛自由飲水。

參照中國《肉牛飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)》(NY/T 815—2004)，按體重200 kg、日增重1 kg配制基礎(chǔ)飼糧。精料由玉米、麥麩及棉籽粕等組成，粗飼料由玉米青貯和小麥秸組成，飼糧組成及營養(yǎng)水平見表2。

表2 基礎(chǔ)飼糧組成和營養(yǎng)水平(干物質(zhì)基礎(chǔ))

1.3 測定指標(biāo)及方法

1.3.1 生長性能的測定 記錄每次喂料量，每天早晨飼喂前稱取剩料量，計(jì)算每頭牛的平均日采食量(ADFI)。飼養(yǎng)試驗(yàn)開始和結(jié)束時都在晨飼前空腹稱重，記為始重和末重以計(jì)算平均日增重(ADG)，試驗(yàn)結(jié)束后，計(jì)算料重比(F/G)。

平均日采食量(ADFI)=(每組每天投喂的草料質(zhì)量―每組每天草料的剩余量)/每組肉牛頭數(shù)

料重比(F/G)=每組平均日采食量/每組平均日增重

1.3.2 瘤胃發(fā)酵參數(shù)測定 與試驗(yàn)第90天晨飼前，每組隨機(jī)挑選7頭牛，用瘤胃管經(jīng)口腔食道采集胃液后立即用便攜式pH計(jì)(Testo 205,德圖集團(tuán)公司)測定pH，然后將瘤胃液用4層紗布過濾，液氮中保存，用于測定瘤胃發(fā)酵參數(shù)。

揮發(fā)性脂肪酸(VFA)含量：利用氣相色譜(Agilent-8890 GC，配有FID檢測器)、色譜柱(DB-FFAP，30 mm×0.25 mm，0.25 μm，安捷倫科技有限公司)測定乙酸、丙酸及丁酸含量，乙酸、丙酸及丁酸含量之和為總揮發(fā)性脂肪酸(TVFA)含量。

1.3.3 血清生化、激素和免疫指標(biāo)的測定 試驗(yàn)結(jié)束后，晨飼前應(yīng)用尾靜脈采血法采集所有試驗(yàn)牛血樣樣本各10 mL，待血清析出，于3 500 r/min離心15 min分離血清，―20 ℃保存。采用AU5800自動生化分析儀(貝克曼庫爾特有限公司)測定血清中谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)、谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)、總膽紅素(TBIL)、直接膽紅素(DBIL)、間接膽紅素(IBIL)、λ谷氨酰胺轉(zhuǎn)肽酶(λ-GT)、堿性磷酸酶(ALP)的活性及總膽固醇(CHO)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白(HDL)、低密度脂蛋白(LDL)、總蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、球蛋白(GLO)、尿素(UREA)、膽固醇(TC)、葡萄糖(GLU)、肌酐(CREA)、尿酸(UA)、葡萄糖(GLU)的含量。采用酶聯(lián)免疫吸附測定試劑盒測定血清中激素指標(biāo)皮質(zhì)醇(Cortisol)、生長激素(GH)、三碘甲狀腺原氨酸(T3)，免疫指標(biāo)免疫球蛋白A(IgA)、免疫球蛋白G(IgG)和免疫球蛋白M(IgM)，酶聯(lián)免疫吸附測定試劑盒均購自上海酶聯(lián)生物有限公司。采用比色法(Spectra Max Plus384酶標(biāo)儀，美谷分子儀器(上海)有限公司)測定血清中過氧化氫酶(CAT)、還原型谷胱甘肽(GSH)、丙二醛(MDA)的含量，試劑盒均購自南京建成生物工程研究所。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

采用SPSS 22.0軟件進(jìn)行配對t檢驗(yàn)。結(jié)果用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示，P<0.05表示差異顯著。

2 結(jié) 果

2.1 健脾消導(dǎo)中藥復(fù)方對6月齡西雜牛生長性能的影響

由表3可知，與對照組相比，試驗(yàn)組平均日增重顯著增加(P<0.05)；平均日采食量無顯著差異(P>0.05)，料重比有降低的趨勢。

表3 各組6月齡西雜牛生長性能

2.2 健脾消導(dǎo)中藥復(fù)方對6月齡西雜牛瘤胃發(fā)酵參數(shù)的影響

由表4可知，與對照組相比，試驗(yàn)組瘤胃液pH、乙酸、丙酸、丁酸、總短鏈脂肪酸含量及乙酸/丙酸均無顯著差異(P>0.05)。

表4 各組6月齡西雜牛瘤胃發(fā)酵參數(shù)

2.3 健脾消導(dǎo)中藥復(fù)方對西雜牛血清生化指標(biāo)的影響

由表5可知，與對照組相比,試驗(yàn)組CHO含量有升高的趨勢，TBIL、DBIL、ALT含量均顯著降低(P<0.05)，AST/ALT值顯著升高(P<0.05),GLU、HDL、TG、LDL、P、ALB、IBIL、AST、GLO、Urea、CREA、UA、ALP、λ-GT含量和A/G、Urea/CR均無顯著差異(P>0.05)。

表5 各組6月齡西雜牛血清生化指標(biāo)

2.4 健脾消導(dǎo)中藥復(fù)方對西雜牛血清激素、免疫指標(biāo)和抗氧化指標(biāo)的影響

由表6可知，與對照組相比，試驗(yàn)組T3、GAS、IgA、IgG和GSH含量均顯著升高(P<0.05)，MDA含量顯著降低(P<0.05)，CAT、COR、GH、MTL和IgM含量升高但差異不顯著(P>0.05)。

表6 各組6月齡西雜牛血清激素、免疫指標(biāo)和抗氧化指標(biāo)

3 討 論

3.1 健脾消導(dǎo)中藥復(fù)方對6月齡西雜牛生長性能的影響

中草藥及其復(fù)方中的纖維素、植物蛋白、多糖和黃酮等物質(zhì)，可直接為畜禽提供營養(yǎng)素，還能改善腸道內(nèi)環(huán)境以促進(jìn)消化和吸收[9-10]。本研究中健脾消導(dǎo)中藥復(fù)方的中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維、粗蛋白、總多糖和總黃酮分別占生藥的23.69%、11.26%、11.84%、27.21%和0.36%，可見健脾消導(dǎo)中藥復(fù)方的營養(yǎng)價值和藥用價值較高，可作為飼料添加劑使用。胃腸道是消化吸收的重要場所，其收縮力受腦腸軸調(diào)控的GAS和MTL調(diào)節(jié)。研究表明，黃芪能提高血漿GAS水平[11]，而MTL和GAS水平上調(diào)能夠增強(qiáng)食欲和胃腸動力[12]。本研究用健脾消導(dǎo)中藥復(fù)方飼喂6月齡西雜牛后，其血清GAS含量顯著升高，提示該中藥復(fù)方能夠增強(qiáng)6月齡西雜牛的食欲和胃腸動力。研究表明，黃芪多糖和相關(guān)復(fù)方中藥能夠提高畜禽干物質(zhì)采食量和營養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率[7,13]。本研究結(jié)果表明，健脾消導(dǎo)中藥復(fù)方有降低料重比的趨勢，提示健脾消導(dǎo)中藥復(fù)方能夠提高西雜肉牛的飼料轉(zhuǎn)化率。飼料轉(zhuǎn)化率的提升有助于平均日增重的提高[14]，健脾消導(dǎo)中藥復(fù)方顯著提升6月齡西雜牛的平均日增重。因此，健脾消導(dǎo)中藥復(fù)方可能通過上調(diào)GAS含量、增強(qiáng)胃腸機(jī)能和提高飼料轉(zhuǎn)化率而提升6月齡西雜牛生長速率。

3.2 健脾消導(dǎo)中藥復(fù)方對6月齡西雜牛瘤胃發(fā)酵參數(shù)的影響

中獸醫(yī)學(xué)認(rèn)為胃具有受納、腐熟水谷的作用，瘤胃作為反芻動物的大型發(fā)酵室，可將飼料中的NDF降解為揮發(fā)性短鏈脂肪酸(VFA)。反芻動物飼糧中的碳水化合物主要在瘤胃中轉(zhuǎn)化成乙酸、丙酸和丁酸等VFA，乙酸是脂肪酸合成的前體物質(zhì)，丙酸可經(jīng)糖異生作用生成GLU,研究證實(shí)乙酸/丙酸可以有效影響能量利用率,丙酸型發(fā)酵可以為機(jī)體提供更多的能量[15]。有研究表明，中藥復(fù)方促進(jìn)瘤胃發(fā)酵并提升VFA產(chǎn)量[16-17]。本研究用健脾消導(dǎo)中藥復(fù)方飼喂6月齡西雜牛90 d，瘤胃中產(chǎn)生的主要糖原底物丙酸無顯著差異，提示來自瘤胃的GLU前體含量也無顯著差異。同時試驗(yàn)組肉牛血清葡萄糖含量也無顯著差異，說明中藥復(fù)方未能通過瘤胃GLU前體含量來提升血清GLU含量，這與Al-Mamun等[18]研究結(jié)果相符。此外，該中藥復(fù)方對6月齡西雜牛瘤胃乙酸、丙酸、丁酸、總短鏈脂肪酸含量和乙酸/丙酸比值無顯著差異，這與Liang等[19]的研究不一致。分析原因，瘤胃發(fā)酵參數(shù)除與基礎(chǔ)飼糧有關(guān)外，還可能與動物的生長階段和動物品種有關(guān)。

3.3 健脾消導(dǎo)中藥復(fù)方對6月齡西雜牛血清生化指標(biāo)的影響

血糖、血脂、血蛋白是動物機(jī)體的重要能源物質(zhì)，參與機(jī)體能量代謝，其含量變化可直接反映機(jī)體能量代謝狀況。研究表明，黃芪多糖、白術(shù)多糖、山楂等中藥及其提取物均具有降低血糖和血脂以保護(hù)機(jī)體健康的作用[6,20-21]。本研究結(jié)果表明，血清中CHO、TG、HDL、LDL、GLU、TP、ALB和GLO的含量在飼喂健脾消導(dǎo)中藥復(fù)方后均在正常范圍且無顯著變化，代謝產(chǎn)物UREA、CREA和UA在組間也無顯著變化。肝臟是機(jī)體的重要解毒器官，且肝臟的代謝與胃腸道有著獨(dú)特的聯(lián)系，所以肝功能指標(biāo)既可以反映機(jī)體的代謝效率，又可間接說明機(jī)體內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化情況。TBIL、DBIL、IBIL、ALT、AST、AST/ALT、λ-GT、ALP作為肝功的重要指標(biāo)，對評價機(jī)體健康和能量代謝意義重大。研究表明，黃芪多糖、白術(shù)多糖、山楂、茯苓和草豆蔻能降低TBIL、DBIL、ALT、AST、ALP的含量或活性而起到一定的肝臟保護(hù)作用[22-24]。本試驗(yàn)結(jié)果顯示，試驗(yàn)組TBIL、DBIL、ALT含量或活性均顯著低于對照組，IBIL、AST、λ-GT、ALP的含量或活性均無顯著差異，表明健脾消導(dǎo)中藥復(fù)方對6月齡西雜牛肝臟具有顯著的保護(hù)作用，并有助于機(jī)體的能量代謝。由此證明，中草藥中的有效活性成分能夠調(diào)節(jié)動物機(jī)體的血糖血脂代謝，維持機(jī)體能量代謝穩(wěn)態(tài)而保護(hù)肝臟。

3.4 健脾消導(dǎo)中藥復(fù)方對6月齡西雜牛血清激素、免疫指標(biāo)和抗氧化指標(biāo)的影響

6月齡西雜牛處于各項(xiàng)機(jī)能快速發(fā)育的時期，激素水平對其影響很大。研究表明，T3可促進(jìn)哺乳動物骨骼和大腦發(fā)育[25]，蛋白質(zhì)合成和能量供給也與其密切相關(guān)[26]。本研究中6月齡西雜牛經(jīng)中藥復(fù)方干預(yù)后血清T3含量顯著升高，提示該中藥復(fù)方能夠促進(jìn)6月齡西雜牛蛋白質(zhì)合成和能量供給以促進(jìn)大腦與骨骼的發(fā)育。中獸醫(yī)認(rèn)為脾胃為“后天之本”，是重要的免疫器官。研究表明，黃芪、白術(shù)和黨參等健脾類中藥能激活T淋巴細(xì)胞與B淋巴細(xì)胞，促進(jìn)多種細(xì)胞因子的釋放和抗體的產(chǎn)生從而提高機(jī)體免疫力[5-6,27]。免疫球蛋白作為免疫防線上的重要免疫因子，其含量高低可評判機(jī)體的免疫水平。本研究表明健脾消導(dǎo)中藥復(fù)方顯著上調(diào)6月齡西雜牛血清IgA和IgG的含量，說明該中藥復(fù)方具有增強(qiáng)動物機(jī)體免疫力的作用。

機(jī)體的有氧呼吸會產(chǎn)生大量自由基，正常生理狀態(tài)下自由基的產(chǎn)生與清除處于動態(tài)平衡。但動物的氧化防御系統(tǒng)受到損傷時，自由基堆積會引起機(jī)體氧化應(yīng)激損傷。CAT和GSH是機(jī)體主要的抗氧化物，能有效清除自由基，脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物MDA含量也是反應(yīng)抗氧化能力的重要指標(biāo)。研究表明，黃芪多糖、白術(shù)多糖、山楂、茯苓和草豆蔻可通過清除活性氧、抑制肝臟線粒體通透性、增加抗氧化酶的活性來提高機(jī)體的抗氧化能力[22-24]。本研究中用健脾消導(dǎo)中藥復(fù)方飼喂6月齡西雜牛后，其血清CAT含量在組間無顯著差異，但GSH含量顯著上升，MDA含量顯著降低，表明健脾消導(dǎo)中藥復(fù)方能增強(qiáng)6月齡西雜牛的抗氧化能力。說明中草藥及其有效成分能夠促進(jìn)機(jī)體自由基清除能力進(jìn)而抑制氧化應(yīng)激反應(yīng)。

4 結(jié) 論

在6月齡肉牛向成年牛的過渡階段，添加健脾消導(dǎo)中藥復(fù)方能夠提高肉牛生長性能，上調(diào)血清T3、GAS、免疫球蛋白及抗氧化物質(zhì)含量以增強(qiáng)機(jī)體免疫能力和抗氧化能力。結(jié)果為健脾消導(dǎo)中藥復(fù)方臨床運(yùn)用和后期飼料添加劑開發(fā)提供理論基礎(chǔ)。